Caracterización del crecimiento de biopelículas soportadas en un sistema de lecho de fijo utilizado para la digestión anaerobia de la fracción orgánica de residuos sólidos urbanos

En esta trabajo, se evaluaron reactores metanogénicos de biopelícula adherida para el tratamiento del efluente generado por un reactor Hidrolítico/acidogénico con Fracción orgánica (FO) de Residuos Sólidos Urbanos (RSU) como sustrato. En la selección del inóculo se utilizó, lodo porcícola, lodo PTAR...

Full description

Autores:
Vergara Mendoza, Marisol
Tipo de recurso:
Doctoral thesis
Fecha de publicación:
2017
Institución:
Universidad Industrial de Santander
Repositorio:
Repositorio UIS
Idioma:
spa
OAI Identifier:
oai:noesis.uis.edu.co:20.500.14071/9621
Acceso en línea:
https://noesis.uis.edu.co/handle/20.500.14071/9621
https://noesis.uis.edu.co
Palabra clave:
Digestión anaerobia
Residuos sólidos
Biogás
Soportes
Lodo porcícola
Lodo PTAR
Modelo matemático
Anaerobic Digestion
Solid Waste
Biogas
Support
Pig Sludge
Sewage Sludge
Mathematical Model
Rights
openAccess
License
Attribution-NonCommercial 4.0 International (CC BY-NC 4.0)
id UISANTADR2_1238edac8eb029f0c56698ec59a51ea7
oai_identifier_str oai:noesis.uis.edu.co:20.500.14071/9621
network_acronym_str UISANTADR2
network_name_str Repositorio UIS
repository_id_str
dc.title.none.fl_str_mv Caracterización del crecimiento de biopelículas soportadas en un sistema de lecho de fijo utilizado para la digestión anaerobia de la fracción orgánica de residuos sólidos urbanos
dc.title.english.none.fl_str_mv Characterization of biofilms supported growth in a fixed bed system used for the anaerobic digestion of the organic fraction of the urban solid waste
title Caracterización del crecimiento de biopelículas soportadas en un sistema de lecho de fijo utilizado para la digestión anaerobia de la fracción orgánica de residuos sólidos urbanos
spellingShingle Caracterización del crecimiento de biopelículas soportadas en un sistema de lecho de fijo utilizado para la digestión anaerobia de la fracción orgánica de residuos sólidos urbanos
Digestión anaerobia
Residuos sólidos
Biogás
Soportes
Lodo porcícola
Lodo PTAR
Modelo matemático
Anaerobic Digestion
Solid Waste
Biogas
Support
Pig Sludge
Sewage Sludge
Mathematical Model
title_short Caracterización del crecimiento de biopelículas soportadas en un sistema de lecho de fijo utilizado para la digestión anaerobia de la fracción orgánica de residuos sólidos urbanos
title_full Caracterización del crecimiento de biopelículas soportadas en un sistema de lecho de fijo utilizado para la digestión anaerobia de la fracción orgánica de residuos sólidos urbanos
title_fullStr Caracterización del crecimiento de biopelículas soportadas en un sistema de lecho de fijo utilizado para la digestión anaerobia de la fracción orgánica de residuos sólidos urbanos
title_full_unstemmed Caracterización del crecimiento de biopelículas soportadas en un sistema de lecho de fijo utilizado para la digestión anaerobia de la fracción orgánica de residuos sólidos urbanos
title_sort Caracterización del crecimiento de biopelículas soportadas en un sistema de lecho de fijo utilizado para la digestión anaerobia de la fracción orgánica de residuos sólidos urbanos
dc.creator.fl_str_mv Vergara Mendoza, Marisol
dc.contributor.advisor.none.fl_str_mv Torres Sáez, Rodrigo Gonzalo
dc.contributor.author.none.fl_str_mv Vergara Mendoza, Marisol
dc.contributor.evaluator.none.fl_str_mv Rodríguez Chaparro, Adela T.
Cadavid Rodríguez, Luz Stella
Nabarlatz, Débora Alcida
Sánchez Torres, Viviana
Escalante Hernández, Humberto
dc.subject.none.fl_str_mv Digestión anaerobia
Residuos sólidos
Biogás
Soportes
Lodo porcícola
Lodo PTAR
Modelo matemático
topic Digestión anaerobia
Residuos sólidos
Biogás
Soportes
Lodo porcícola
Lodo PTAR
Modelo matemático
Anaerobic Digestion
Solid Waste
Biogas
Support
Pig Sludge
Sewage Sludge
Mathematical Model
dc.subject.keyword.none.fl_str_mv Anaerobic Digestion
Solid Waste
Biogas
Support
Pig Sludge
Sewage Sludge
Mathematical Model
description En esta trabajo, se evaluaron reactores metanogénicos de biopelícula adherida para el tratamiento del efluente generado por un reactor Hidrolítico/acidogénico con Fracción orgánica (FO) de Residuos Sólidos Urbanos (RSU) como sustrato. En la selección del inóculo se utilizó, lodo porcícola, lodo PTAR y lodo mezcla (MEZC). Los resultados de la Actividad Metanogénica Específica (AME) en unidades de g DQO/ g SSV*d fue de 0.1233 para el lodo PTAR, 0.0454 para el porcícola y 0.1803 para MEZC. Los soportes evaluados para la inmovilización de los microorganismos fueron tusa de mazorca, luffa cilíndrica, ladrillo cerámico y espuma de poliuretano. La producción de biogás de los biorreactores fue de 0.232 (m3 CH4/kg DQOremovido) para el reactor con ladrillo cerámico como soporte, seguido por la tusa de mazorca con 0.211 m3 CH4/kg DQOremovido y la espuma de poliuretano 0.154 (m3 CH4/kg DQOremovido), por último la luffa cilíndrica con 0.111 (m3 CH4/kg DQOremovido), En la evaluación del reactor de biopelícula se utilizó como soporte el ladrillo cerámico. La producción de metano obtenida por el reactor fue de 0.27 (m3 CH4/kg DQOremovido/d). En el conteo e identificación de los microorganismos metanogénicos se observó la presencia de metanógenos acetoclásticos pertenecientes al género Methanotrix sp. y Methanosarcina sp., estos microorganismos utilizan el acetato como principal ruta metabólica para la producción de metano. Por otro lado, se identificó también la presencia de población metanogénica hidrogenofílica (Methanoccocus sp. y Methanobacterium sp.) que utilizan el formato para la producción de metano. Finalmente, el modelo matemático del reactor de película adherida fue validado por los resultados experimentales para la concentración de sustrato (Sb). Las predicciones del modelo con relación a la concentración de biomasa activa y la producción de metano presentaron diferencias entre los datos experimentales y el modelo, observándose una marcada diferencia al alcanzar el estado estacionario.
publishDate 2017
dc.date.created.none.fl_str_mv 2017
dc.date.issued.none.fl_str_mv 2017
dc.date.accessioned.none.fl_str_mv 2022-04-01T05:16:52Z
dc.date.available.none.fl_str_mv 2022-04-01T05:16:52Z
dc.type.local.none.fl_str_mv Tesis/Trabajo de grado - Monografía - Doctorado
dc.type.hasversion.none.fl_str_mv http://purl.org/coar/version/c_b1a7d7d4d402bcce
dc.type.coar.none.fl_str_mv http://purl.org/coar/resource_type/c_db06
format http://purl.org/coar/resource_type/c_db06
dc.identifier.uri.none.fl_str_mv https://noesis.uis.edu.co/handle/20.500.14071/9621
dc.identifier.instname.none.fl_str_mv Universidad Industrial de Santander
dc.identifier.reponame.none.fl_str_mv Universidad Industrial de Santander
dc.identifier.repourl.none.fl_str_mv https://noesis.uis.edu.co
url https://noesis.uis.edu.co/handle/20.500.14071/9621
https://noesis.uis.edu.co
identifier_str_mv Universidad Industrial de Santander
dc.language.iso.none.fl_str_mv spa
language spa
dc.rights.none.fl_str_mv info:eu-repo/semantics/openAccess
dc.rights.license.none.fl_str_mv Attribution-NonCommercial 4.0 International (CC BY-NC 4.0)
dc.rights.uri.none.fl_str_mv http://creativecommons.org/licenses/by-nc-nd/4.0/
dc.rights.coar.none.fl_str_mv http://purl.org/coar/access_right/c_abf2
dc.rights.accessrights.none.fl_str_mv info:eu-repo/semantics/openAccess
dc.rights.creativecommons.none.fl_str_mv Atribución-NoComercial-SinDerivadas 4.0 Internacional (CC BY-NC-ND 4.0)
rights_invalid_str_mv Attribution-NonCommercial 4.0 International (CC BY-NC 4.0)
http://creativecommons.org/licenses/by-nc-nd/4.0/
http://purl.org/coar/access_right/c_abf2
Atribución-NoComercial-SinDerivadas 4.0 Internacional (CC BY-NC-ND 4.0)
eu_rights_str_mv openAccess
dc.format.mimetype.none.fl_str_mv application/pdf
dc.publisher.none.fl_str_mv Universidad Industrial de Santander
dc.publisher.faculty.none.fl_str_mv Facultad de Ingeníerias Fisicoquímicas
dc.publisher.program.none.fl_str_mv Doctorado en Ingeniería Química
dc.publisher.school.none.fl_str_mv Escuela de Ingeniería Química
publisher.none.fl_str_mv Universidad Industrial de Santander
institution Universidad Industrial de Santander
bitstream.url.fl_str_mv https://noesis.uis.edu.co/bitstreams/95c29869-cf28-4e38-96c9-fa535fba246e/download
https://noesis.uis.edu.co/bitstreams/a14093af-a68f-4084-b33a-d1ca7d54e053/download
https://noesis.uis.edu.co/bitstreams/0724c5d2-8fe6-4359-89a8-806c9f0fbbba/download
https://noesis.uis.edu.co/bitstreams/8c3b0cf3-98cb-4ba8-b931-4eeecae664c0/download
https://noesis.uis.edu.co/bitstreams/feee241d-4d50-45f8-8827-c167cb3066a7/download
https://noesis.uis.edu.co/bitstreams/d751319b-3afb-49c8-abec-d5a508c9c904/download
https://noesis.uis.edu.co/bitstreams/b541baaa-fbae-42bd-aca4-defdf2fa2d34/download
https://noesis.uis.edu.co/bitstreams/97f93851-e3c9-4516-b423-8101521390e2/download
https://noesis.uis.edu.co/bitstreams/4e042d36-f7b2-4ed8-b6c1-198b670c8d0b/download
bitstream.checksum.fl_str_mv 05a1726f100979717aa64ac6282445c7
2b316720f2b95f1a3c72dfbebf323b89
ef4d29e17e6e0bf5377d73bc7f01eb79
a98fedceb2c1194d2aa81a8848dcffc7
039077af939834e55fc04a8a4d4d4e65
0f9dee462bba8880cdc5215358d7e365
979fdb9e09424a90ba95970694d29b53
a4b8acf3bd3f8e8b5e10c5558ac752f7
1a75dca48eca813038087b2d863b44d9
bitstream.checksumAlgorithm.fl_str_mv MD5
MD5
MD5
MD5
MD5
MD5
MD5
MD5
MD5
repository.name.fl_str_mv DSpace at UIS
repository.mail.fl_str_mv noesis@uis.edu.co
_version_ 1814095181785333760
spelling Attribution-NonCommercial 4.0 International (CC BY-NC 4.0)info:eu-repo/semantics/openAccesshttp://creativecommons.org/licenses/by-nc-nd/4.0/http://purl.org/coar/access_right/c_abf2info:eu-repo/semantics/openAccessAtribución-NoComercial-SinDerivadas 4.0 Internacional (CC BY-NC-ND 4.0)Torres Sáez, Rodrigo GonzaloVergara Mendoza, MarisolRodríguez Chaparro, Adela T.Cadavid Rodríguez, Luz StellaNabarlatz, Débora AlcidaSánchez Torres, VivianaEscalante Hernández, Humberto2022-04-01T05:16:52Z2022-04-01T05:16:52Z20172017https://noesis.uis.edu.co/handle/20.500.14071/9621Universidad Industrial de SantanderUniversidad Industrial de Santanderhttps://noesis.uis.edu.coEn esta trabajo, se evaluaron reactores metanogénicos de biopelícula adherida para el tratamiento del efluente generado por un reactor Hidrolítico/acidogénico con Fracción orgánica (FO) de Residuos Sólidos Urbanos (RSU) como sustrato. En la selección del inóculo se utilizó, lodo porcícola, lodo PTAR y lodo mezcla (MEZC). Los resultados de la Actividad Metanogénica Específica (AME) en unidades de g DQO/ g SSV*d fue de 0.1233 para el lodo PTAR, 0.0454 para el porcícola y 0.1803 para MEZC. Los soportes evaluados para la inmovilización de los microorganismos fueron tusa de mazorca, luffa cilíndrica, ladrillo cerámico y espuma de poliuretano. La producción de biogás de los biorreactores fue de 0.232 (m3 CH4/kg DQOremovido) para el reactor con ladrillo cerámico como soporte, seguido por la tusa de mazorca con 0.211 m3 CH4/kg DQOremovido y la espuma de poliuretano 0.154 (m3 CH4/kg DQOremovido), por último la luffa cilíndrica con 0.111 (m3 CH4/kg DQOremovido), En la evaluación del reactor de biopelícula se utilizó como soporte el ladrillo cerámico. La producción de metano obtenida por el reactor fue de 0.27 (m3 CH4/kg DQOremovido/d). En el conteo e identificación de los microorganismos metanogénicos se observó la presencia de metanógenos acetoclásticos pertenecientes al género Methanotrix sp. y Methanosarcina sp., estos microorganismos utilizan el acetato como principal ruta metabólica para la producción de metano. Por otro lado, se identificó también la presencia de población metanogénica hidrogenofílica (Methanoccocus sp. y Methanobacterium sp.) que utilizan el formato para la producción de metano. Finalmente, el modelo matemático del reactor de película adherida fue validado por los resultados experimentales para la concentración de sustrato (Sb). Las predicciones del modelo con relación a la concentración de biomasa activa y la producción de metano presentaron diferencias entre los datos experimentales y el modelo, observándose una marcada diferencia al alcanzar el estado estacionario.DoctoradoDoctor en Ingeniería QuímicaIn this work, the evaluation of metanogenic of biofilm reactors for the effluent treatment generated by a Hydrolytic / acidogenic reactor with Organic Fraction (OF) of Urban Solid Waste (USW) as substrate was carried out. The selection of the inoculum was carried out from pig sludge, sewage sludge and a mixture of these. The Specific Methanogenic Activity (SMA) in units of gDQO / g SSV * d were 0.1233 for the sewage sludge, 0.0454 for pig and 0.1803 for the mixture. The supports evaluated for microorganism’s immobilization were cob ear, cylindrical luffa, ceramic brick and polyurethane foam. The biogas production was 0.232 (m3 CH4 / kg DQOremoved) for the reactor with brick as support, followed by the ear of corn with 0.211 m3 CH4 / kg DQO removed and the foam Polyurethane 0.154 (m3 CH4 / kg DQOremoved), finally the cylindrical luffa with 0.111 (m3 CH4 / kg DQOremoved). In the biofilm reactor evaluation, the ceramic brick was used as support. The methane production obtained by the reactor was 0.27 (m3 CH4 / kg DQOremoved / d). In counting and identification of the methanogenic microorganisms, the presence of acetoclastic methanogens belonging to the genus Methanotrix sp. and Methanosarcina sp., was observed. These microorganisms use acetate as the main metabolic pathway for methane production. On the other hand, the presence of a methanogenic hydrogenophilic population (Methanoccocus sp. and Methanobacterium sp.), that used the format for the production of methane was also identified. Finally, the mathematical model of the biofilm reactor was validated by the experimental results in the case of the substrate concentration (Sb). The predictions of the model in relation to active biomass concentration and methane production showed differences between the experimental data and the model, with a marked difference in steady state.https://scienti.minciencias.gov.co/cvlac/visualizador/generarCurriculoCv.do?cod_rh=0000257184https://orcid.org/0000-0002-0957-9122application/pdfspaUniversidad Industrial de SantanderFacultad de Ingeníerias FisicoquímicasDoctorado en Ingeniería QuímicaEscuela de Ingeniería QuímicaDigestión anaerobiaResiduos sólidosBiogásSoportesLodo porcícolaLodo PTARModelo matemáticoAnaerobic DigestionSolid WasteBiogasSupportPig SludgeSewage SludgeMathematical ModelCaracterización del crecimiento de biopelículas soportadas en un sistema de lecho de fijo utilizado para la digestión anaerobia de la fracción orgánica de residuos sólidos urbanosCharacterization of biofilms supported growth in a fixed bed system used for the anaerobic digestion of the organic fraction of the urban solid wasteTesis/Trabajo de grado - Monografía - Doctoradohttp://purl.org/coar/version/c_b1a7d7d4d402bccehttp://purl.org/coar/resource_type/c_db06ORIGINAL168722_licence.pdfapplication/pdf149745https://noesis.uis.edu.co/bitstreams/95c29869-cf28-4e38-96c9-fa535fba246e/download05a1726f100979717aa64ac6282445c7MD51168722_nota.pdfapplication/pdf295822https://noesis.uis.edu.co/bitstreams/a14093af-a68f-4084-b33a-d1ca7d54e053/download2b316720f2b95f1a3c72dfbebf323b89MD52168722_trabajo.pdfapplication/pdf2745959https://noesis.uis.edu.co/bitstreams/0724c5d2-8fe6-4359-89a8-806c9f0fbbba/downloadef4d29e17e6e0bf5377d73bc7f01eb79MD53TEXT168722_licence.pdf.txt168722_licence.pdf.txtExtracted texttext/plain9https://noesis.uis.edu.co/bitstreams/8c3b0cf3-98cb-4ba8-b931-4eeecae664c0/downloada98fedceb2c1194d2aa81a8848dcffc7MD54168722_nota.pdf.txt168722_nota.pdf.txtExtracted texttext/plain10https://noesis.uis.edu.co/bitstreams/feee241d-4d50-45f8-8827-c167cb3066a7/download039077af939834e55fc04a8a4d4d4e65MD56168722_trabajo.pdf.txt168722_trabajo.pdf.txtExtracted texttext/plain333428https://noesis.uis.edu.co/bitstreams/d751319b-3afb-49c8-abec-d5a508c9c904/download0f9dee462bba8880cdc5215358d7e365MD58THUMBNAIL168722_licence.pdf.jpg168722_licence.pdf.jpgGenerated Thumbnailimage/jpeg5186https://noesis.uis.edu.co/bitstreams/b541baaa-fbae-42bd-aca4-defdf2fa2d34/download979fdb9e09424a90ba95970694d29b53MD55168722_nota.pdf.jpg168722_nota.pdf.jpgGenerated Thumbnailimage/jpeg3782https://noesis.uis.edu.co/bitstreams/97f93851-e3c9-4516-b423-8101521390e2/downloada4b8acf3bd3f8e8b5e10c5558ac752f7MD57168722_trabajo.pdf.jpg168722_trabajo.pdf.jpgGenerated Thumbnailimage/jpeg2646https://noesis.uis.edu.co/bitstreams/4e042d36-f7b2-4ed8-b6c1-198b670c8d0b/download1a75dca48eca813038087b2d863b44d9MD5920.500.14071/9621oai:noesis.uis.edu.co:20.500.14071/96212022-08-24 11:16:26.885http://creativecommons.org/licenses/by-nc-nd/4.0/info:eu-repo/semantics/openAccessrestrictedhttps://noesis.uis.edu.coDSpace at UISnoesis@uis.edu.co